Makalah Reaksi Redok Kimia Teknik
MAKALAH REAKSI REDOK
KIMIA TEKNIK
Dosen Pengampu :
Samsul Hadi, S.pd.,Mpd.
di
susun
Oleh
:
Ade Ramdani
NIM: 2014006017
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SARJANAWIYATA TAMANSISWA TAHUN 2015-2016
KATA
PENGANTAR
Dengan
menyebut nama allah yang maha pengasih dan maha penyayang, yang memberikan kesehatan.
Sehingga kelompok 4 dengan ini bisa menyalesaikan makalah ini telah di buat,
untuk kepentingan tugas kimia teknik.
Makalah
ini didalamnya membahas reaksi redoks. Yang begitu banyak digunakan untuk kehidupan
kita sehari-hari, misalkan dalam industry pembuatan baterai nikel, peleburan biji
logam, peleburan alumunium dan proses potosintesis pada daun ini merupakan contoh
redoks yang alami, maka dari itu kita semua perlu mengetahui reaksi redoks itu apa
dan bagaimana proses terjadinya.
Reaksi
redoks pada awalnya di beri istilah pengurangan dan penambahan, namun seiring berubahnya
jaman serta berkembangnya teknologi istilah ini disebut reaksi oksidasi-reduksi
dan reaksi ini sering digunakan seperti dalam bidang kedokteran, industry,
pertanian dll.
Kelompok
4 menghimbau kepada teman-teman yang
setelah
membaca makalah ini, mengetahui apa reaksi redoks itu dan di gunakan untuk apa reaksi
redoks itu.
Pada
kesempatan ini penulis dengan segala kerendahan hati dan penuh hormat menghaturkan
terimakasih sebesar-besarnya kepada:
1.) Bapak Samsul Hadi,
S.Pd.,MPd. Dosen Mata Kuliah Kimia Teknik Kelas A “Universitas Sarjanawiata Tamansiswa
Yogyakarta”.
2.) Teman-teman Kelompok
4 Kimia Teknik. Yang sudah bersedia untuk diskusi dengan berbagai cara komunikasi.
Kelompok 4 ( empat ) menyadari bahwa sesuatu
apapun tidak akan ada yang sempurna seutuhnya, maka dari itu berharap atas keritik
dan sarannya. Untuk bisa lebih baik lagi kedepannya.
DAPTAR
ISI
Kata
pengantar……………………………………………………………..………...ii
Daptar isi……………………………………………………………………………..iii
BAB I PENDAHULUAN……………………………………………………………1
A. Latar
belakang……………………………………………………………....1
B. Reaksi
redok………………………………………………………………..2
1.1.
Menyetarakan
Persamaan Redoks…………………………………...3
1.2.
Pada
setiap sisi dari setengah-reaksi………………………………...5
BAB
II SEL GALVANI DAN SEL ELEKTROLISIS……………………………..13
A. Sel
galvani dan sel elektrolisis……………………………………………13
B. Kegunaan
reaksi redok dalam kehidupan sehari-hari…………………15-24
BAB
III PENUTUP…………………………………………………………………25
A. Kesimpulan……………………………………………………………….25
B. Pesan
dan saran…………………………………………………………...26
DAPTAR
PUSTAKA……………………………………………………………….27
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar
Belakang.
Sebagai
seorang peserta didik tentu sudah mengetahui pelajaran kimia, dan bahkan sempat mempelajari
pelajaran tersebut dan selain itu pelajaran ini sudah ada sebelum Indonesia
merdeka.Maka dari itu kita sebagai seorang pelajar harus mengetahui pelajaran
tersebut.
v Sejarah
reduksi dan oksidasi.
Pada awalnya, istilah oksidasi dan reduksi
tidak seluruhnya bertentangan: reduksi berhubungan dengan pemisahan logam dari senyawa
logam, dan oksidasi adalah reaksi dengan oksigen. Bagaimana pun juga, sejalan
dengan waktu, arti dari reduksi berubah cenderung kereaksi, di mana oksigen dilepaskan.
Dalam hal ini, reduksi dan oksidasi telah berpasangan secara istilah kepada 2
jenis reaksi kimia, di mana satu mewakili kebalikan dari yang lainnya.
Dengan penemuan Thomson
mengenai electron pada tahun 1897 dan perkembangan dari konsep yang berhubungan
dengan hilangnya electron dan mendapatkan atom atau ion, istilah oksidasi dan reduksi
telah berubah menjadi hilangnya electron
dan munculnya electron berubah pada awal abad 20.
Bagaimana
pun juga, dengan defenisi ini muncul perubahan arti yang dapat dipertimbangkan.
Ketika definisi
oksigen didasarkan pada oksidasi zat, sebagai contoh, pada partikel yang paling
kecil: atom Fe dioksidasi dibawah pelepasan 2 atom menjadi ion Fe2-. Dengan cara
yang sama, atom atau ion yang lain diturunkan melalui penambahan elektron.
Oleh
karena itu korespondensi oksidasi dan reduksi selalu ada, dan ketika berbicara mengenai
reaksi reduksi-oksidasi atau disebut reaksi redoks.
B.
Reaksi
Redoks.
Elektrokimia
adalah cabang
ilmu kimia yang berkenaan dengan interkonversi energi listrik dan energi kimia.
Proses elektrokimia adalah reaksi redoks (reaksi-oksidasi) dimana dalam reaksi
ini energi yang dilepas oleh reaksi spontan diubah menjadi listrik atau dimana
energi listrik digunakan agar reaksi yang nonspontan bisa terjadi, ada baiknya
kita melihat kembali beberapa konsep dasar yang akan muncul lagi.
Dalam reaksi
redoks, elektron-elektron ditransfer dari suatu zat ke zat lain. Reaksi antara
logam magnesium dan asam klorida merupakan
suatu contoh redoks.
0 -1 +2
2
Mg(s) + 2HCl(aq) MgCl2(aq)
+ H2(g)
Ingat bahwa angka yang ditulis diatas unsur adalah
bilangan oksidasi dari unsur tersebut. Dilepasnya elektron oleh suatu unsur
selama oksidasi ditandai dengan meningkatnya bilangan oksidasi unsur itu. Dalam
reduksi, terjadi bilangan oksidasi karena diperolehnya elektron oleh unsur
tersebut. Dalam reaksi yangditunjukan disini, logam Mg di oksidasi dalam ion H+
direduksi ; ion Cl adalah ion pengamat.
1.1
Menyetarakan Persamaan Redoks.
Persamaan
untuk reaksi redoks seperti baru saja kita bahas relatif mudah disetarakan. Namun,
dilaboratorium kita sering menghadapi reaksiredoks yang lebih rumit yang
melibatkan anion okso seperti kromat(C2O42-),
dikromat(Cr2O72-.), permanganat(MnO4-),
nitrat(NO3-), sulfat(SO42-). pada
dasarnya, kita dapat menyetarakan semua persamaan redoks dengan menggunakan
proseduryang diberikan. Tetapi ada tekni-teknik khusus untuk menangani reaksi
redoks, teknik-teknik yang juga membuat kita lebih paham mengenai proses transfer
elektron. Disini kita akan membahas salah satu teknik tersebut, yang dinamakan
metode ion-elektron. Dalam metode ini reaksi keseluruhan dibagi menjadi dua
setengah-reaksi, satu untuk oksidasi dan satu untuk reduksi. Persamaan untuk
kedua setengah-reaksi ini disetarakan secara terpiksa dan kemudia dijumlahkan
untuk menghasilkan persamaan setara keseluruhannya.
Andaikan kita
diminta untuk menyetarakan persamaan yang menunjukan terjadinya oksidasi ion FE2+menjadi
ion FE13 oleh ion dikromat (Cr2O72-)
dalam medium asam. Sebagai hasilnya, ion (Cr2O72-)
terekduksi menjadi ion-ion Cr3+. Tahap-tahap berikut ini akan
membantu kita menyetarakan persamaannya.
Tahap
1. Tulis persamaan taksetara untuk
reaksi ini adalah bentuk ionik.
Fe2+ + Cr2O72-
Fe3++Cr3+
Tahap
2. Pisahkan persamaan tersebut
menjadi dau setengah-reaksi.
+2 +3
Oksidasi : Fe2+ Fe3+
+6 +3
Reduksi
: Cr2O72- Cr3+
Tahap 3. Setarakan atom yang bukan O dan H
disetiap setengah-reaksi secara terpisah.
setengah-reaksi oksidasi sudah setara untuk atom Fe.
Untuk setengah-reaksi reduksi kita kalikan Cr3+ dengan 2 untuk
menyetarakan atom Cr.
Cr2O2-7 2Cr3+
Tahap4.
Untuk reaksi dalam medium asam, tambahkan H2O untuk menyetarakan
atom O dan tambahkan H+ untuk menyetarakan atom H.
Karena reaksi berlangsung dalam lingkungan asam, kita
tambahkan tujuh molekul H2O disebelah kanan setengah-reaksi reduksi
untuk menyetarakan atom O:
Cr2O72- 2Cr3+ + 7H2O
Untuk menyetarakan atom H, kita tambahkan 14 ion H+
di sebelah kiri:
14H+
+ Cr2O72- 2Cr3+ + 7H2O
Tahap
5. Tambahkan elektron padasalah satu sisi dari setiap setengah-reaksi untuk
menyetarakan muatan. Jika perlu, samakan jumlah elektron di kedua
setengah-reaksi dengan cara mengalihkan satu atau kedua setengah-reaksi dengan
koefesien yang sesuai.
Untuk
setengah-reaksi oksidasi kita tuliskan
Fe2+ Fe3+ + e-
Kita
tambahkan satuelektron disisi kanan sehingga terdapat satu
1.2 Pada setiap sisi
dari setengah-reaksi.
Dalam
setengah-reaksi reduksi terdapat total 12 muatan positif pada sisi kiri dan
hanya 6 muatan positif di sisi kanan. Jadi, kita tambah 6 elektron disebelah
kiri.
14H+ +
Cr2O2-7 + 6e-
2Cr3+ + 7H2O
Untuk menyamakan
banyaknya elektron pada kedua setengah-reaksi, kita kalikan
setengah-reaksi oksidasi dengan 6 :
6Fe2+ 6Fe3++ 6e-
Tahap 6. Jumlahkan kedua setengah-reaksi dan
setarakan persamaan akhir dengan pengamatan. Elektron-elektron di kedua sisi
harus saling meniadakan.
Kedua setengah-reaksi dijumlahkan sehingga dperoleh
14H+ +
Cr2O2-7 + 6Fe2- + 6e- 2Cr3+
+ 6Fe3+ + 7H2O + 6e-
Elektron pada kedua sisi saling meniadakan, kita dapat
persamaan ionik bersih yang sudah setara :
14H+ +
Cr2 O2-7 + 6Fe2+
2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2 O
Tahap 7. Periksa kembali apakah persamaan
ini mengandung jenis dan jumlah atom yang sama serta periksa juga apakah muatan
pada kedua sisi persamaan sudah sama.
Pengecekan terakhir menunjukan bahwa persamaan yang
dihasilkan sudah setara “secara atom”
dan “secara muatan”.
Untuk
reaksi dalam sebuah medium basa, kita biasanya akan menyetarakan atom seperti
yang telah kita lakukan pada tahap 4 untuk medium asam.
Lalu untuk setiap ion H+ biasanya kita tambahkan ion OH-
yang sama banyaknya dikedua sisi persamaan, kita biasanya akan menggabungkan
ion-ion tersabut menjadi H2O. Telah kita lihat bahwa jika sebuah logam seng dimasukan
kedalam larutan CuSO4, Zn teroksidasi menjadi ion Zn2+
sementara ion Cu2+ tereduksi menjadi logam tembaga.
Zn(s)
+ Cu2+(aq) Zn2+(aq)
+ Cu(s)
Elektron-elektron ditransfer langsung dari zat pereduksi
(Zn) ke zat pengoksidasi (Cu2+) dalam larutan. Namun, jika kita
memisahkan secara fisik zat pengoksidasi dari zat pereduksi, transfer elektron
dapat berlangsung lewat medium penghantar eksternal (kawat logam). Sewaktu
reaksi berlangsung, kawat mengalirkan elektron secara konstan sehingga
menghasilkan listrik (dengan kata lain, kawat ini menghasilkan kerja listrik
seperti untuk menggerakan motor listrik).
Peralatan percobaan untuk menghasilkan listrik dengan
memanfaatkan reaksi redoks spontan disebut sel galvanik atau sel volta, diambil
dari nama ilmuwan italia Luigi Galvani dan alessandro volta, yang membuat versi
awal dari alat ini. Gambar 19.1 memperlihatkan komponen penting dari sel
tersebut. Sebatang seng dicelupkan kedalam larutan ZnSO4, dan
sebatang tembaga dicelupkan kedalam larutanCuSO4. Sel bekerja
berdasarkan asas bahwa oksidasi Zn menjadi Zn2+ dan reduksi Cu2+
menjadi Cu dapat dibuat
berlangsung serentak dalam lokasi-lokasi yang terpisah dimana transfer elektron
antara lokasi-lokasi tersebut terjadi melalui sebuah kawat eksternal. Batang
seng dan tembag dinamakan Elektroda. Susunan
elektroda (Zn dan Cu) dan larutan (ZnSO4 dan CuSO4) ini
disebut sel Daniell. Berdasarkan definisi, anoda dalam sel galvanik ialah
elektroda tempat terjadinya oksidasi dan katoda ialah elektroda tempat
terjadina reduksi.
Untuk sel
Daniell, reaksi-reaksi setengah-sel, yaitu, reaksi oksidasi dan reduksi pada
masing-masing elektroda, ialah :
Elektroda
Zn (anoda) : Zn(s) Zn2+(aq) + 2e-
Elektroda
Cu (katoda): Cu2+(aq) + 2- Cu(s)
Perhatikan bahwa kecuali kedua larutan dipisahkan satu sama lain, ion Cu2+
akan bereaksi langsung dengan batang seng:
Cu2+(aq)
+ Zn(s) Cu(s) + Zn2+(aq)
Untuk melengkapi rangkain listriknya, kedua larutan harus
dihubungkan oleh suatu medium penghantaragar kation dan anion dapat bergerak
dari suatu kompartemen elektroda ke kompartemen elektroda lainya. Persyaratan
ini terpenuhi oleh jembatan garam, yang dalam bentuk sederhananya berupa tabung
U terbalik yang berisi larutan elektrolit inert, seperti KCL atau NH4NO3,
yang ion-ionnya tidak akan bereaksi dengan ion lain dalam larutan atau dengan
elektroda. Selama reaksi redoks keseluruhan berjalan, elektron mengalir keluar
dari anoda (elektroda Zn) melalui kawat dan voltmeter menuju katoda (elektroda
Cu). Di dalam larutan, kation-kation (Zn2+, Cu2+, dan K+)
bergerak kearah katoda, sementara anion-anion (SO2-4 dan
CL-) bergerak ke anoda. Tanpa
jembatan garam yang menghubungkan kedua larutan, terjadinya penumpukan muatan
positif dalam kompartemen anoda (karena pembentukan ion Zn2+) dan
muatan negatif dalam kompartemen katoda ( terjadi ketika sebagian ion Cu2+
tereduksi menjadi Cu) tentunya dengan cepat akan menghentikan kerja sel.
Arus listrik mengalir dari anoda ke katoda karena ada
selisih energi potensial listrik di antarakedua elektroda. Aliran arus listrik
ini analog dengan air yang jatuh dari air terjun karena ada selisih energi
potensial gravitasi, atau aliran gas dari wilayah bertekanan tinggi ke wilayah
bertekanan rendah. Dalam percobaan selisih potensial listrik diantara anodan
dan katoda di ukur dengann voltmeter dan angkanya ( dalam volt) disebut Voltase sel.
Contoh gambar disamping :Reaksi
yang sama ini dapat di lakukan dengan amat berbeda tanpa pernah membawa kedua
reaktan kontak langsung satu dengan yang lainnya jika sebuah sel galvani (
sebuah aki ) dibuat dari mereka. Sebuah lembaran tembaga dimasukan sebagian
kedalam larutan Cu(NO3)2 dan sebuah lembaran perak dalam
sebuah larutan AgNO3, seperti dimasukan dalm gambar 12.4. kedua
larutan dihubungkan oleh sebuah jembatan
garam, yang merupakan tabung berbentuk u terbalik yang berisi larutan garam
seperti NaNO3.Ujung jembatan ditutup dengan penyumbat berpori yang
menghindarkan kedualarutan bercampur tetapi memungkinkan ion lewat. Kedua
lembaran logam dihubungkan ke ampermeter,
sebuah alat yang mengukur arah dan magnitudo arus listrik yang melaluinya.
Jika
tembaga dioksida disisi kiri, ion Cu2+ masuk kelarutan.Electron yang
dilepaskan pada reaksi melewati rangkaian luar dari kiri kanan, seperti
digambarkan oleh perubahan jarum ampermeter.Electron masuk ke lembaran perak
dan, pada antarmuka logam-larutan, electron diikat oleh ion Ag+, sebagai
atom yang melapisi permukaan perak. Proses ini akan menyebabkan kenaikan muatan
fositif dalam gelas piala sebelah kanan dan ion negative ke ion sebelah kiri,
yang menjaga netralitas muatan awal di setiap sisi.
Setengah-reaksi oksidasi di gelas
piala sebelah kiri adalah :
Cu(s) Cu2+(aq) + 2e-
Dan setengah-reaksi reduksi di gelas
piala sebelah kanan adalah :
Ag+(aq) + 2e- Ag(s)
Mengikuti
apa yang dikatakana Michael Faraday, para ahli kimia menyebut sisi
berlangsungnya oksidasi dalam sel elektrokimia sebagai anoda dan sisi
berlangsungnya reduksi sebagai katoda. Dalam sell galvani seperti yang baru
saja didiskusikan, tembaga adalah anoda ( karena dioksidasi ) dan perak adalah
katoda (Ag+ direduksi ). Electron electron mengalir pada rangkaina
luar dari anoda ke katoda.Dalam larutan ion positif dan negative kedua bebas
untuk bergerak.Didalam sebuah sel elektro kimia, ion-ion negatif (anion)
bergerak menuju anoda, dan ion positif (kation) bergerak ke katoda. Kita akan
memakai sebuah konvensi untuk sel galvani dimana anoda ditunjukan di kiri dan
katoda di kanan, sehingga electron mengalir melalui rangkaian luar dari kiri
kekanan. Secara skematis, sel galvani tembaga-perak ditunjukan sebagai :
Cu|Cu2+||Ag+|Ag
Dengan
anoda di kiri dan katoda di kanan dan antarmuka-logam larutan di tunjukan
dengan | dan jembatan garam dengan ||.
Reaksi
kimia netto dalam sel galvani sederhana ini sama dengan yang berlangsung jika
sebuah lembaran tembaga ditempatkan dalam larutan perak nitrat dalam air,
tetapi ada perbedaan penting dalam perosesnya. Karena komponen reaksi
dipisahkan kedalam dua tempat, sementara kontinuitas listrik dijaga,
perpindahan langsung electron dari atom tembaga ke ion perak di hindari, dan
mereka dipaksa berjalan melalui rangkaian luar ( kawat ) sebelum akhirnya
melakukan pengaruh netto yang sama. Arus electron yang melalui kawat dapat
digunakan untuk sebagai tujuan. Sebagai contoh jika sebuah lampu bohlam
ditempatkan dalam rangkaian listrik, arus yang melewatinya akan mengakibatkan
bohlam menyala. Sel elektrokimia akan mengubah energy kimia menjadi kalor dan
energi radiasi. Sebagai alternatif, bohlam dapat digantikandengan sebuah motor
listrik kecil dan perubahan energy reaksi kimia digunakan untuk melakukan kerja
mekanik.
BAB
II
SEL
GALVANI DAN SEL ELEKTROLISIS
A.
Sel
galvani dan sel elektrolisis.
Apa yang menyebabkan arus mengalir
dalam sebuah sel galvani ?pasti harus ada sebuah selisih arus listrik, , antara dua titik yang
menyebabkan electron mengalir, sama seperti selisih potensial gravitasi antara
dua titik di permukaan bumi yang menyebabkan air mengalir ke bawah. Selisih
potensial listrik ini, atau tegangan sel, dapat diukur dengan sebuah alat voltmeter yang diletakan di rangkaian
luar. Tegangan ukur dalam sel galvani tergantung pada magnitude arus yang
melalui sel, dan tegangan jatuh jika arus terlalau besar. Tegangan sel
intrinsik (nilainya pada arus nol) dapat diukur dengan menempatkan sumber
tegangan variable dalam rangkaian luar sedemikian rupa sehingga selisih
potensialnya ∆ekstmelawan potensial instrinsik ∆ sel elektokomia. Selisih potensial netto
adalah :
∆net=
∆ - ∆ekst
∆dapat diukur dengan
mengatur ∆ekst sampai ∆net menjadi 0, pada titik arus melalui rangkaian
juga turun menjadi 0. Jika ∆ekst dijaga sedikit dibwah∆, selisih potensial
netto menjadi menjadi kecil dan fugsi sel mendekati reversible, dengan hanya
arus kecil dan kecepatan reaksi yang lambat dielektroda.
Jika
tegangan luar yang berlawanan dinaikan diatas selisih potensial alami sel,
electron terbalik arah dan bergerak menuju elektrodatembaga, ion tembaga dalam
larutan menerima electron dan mengendap sebagai logam tembaga, dan logam perak
larut dan memberikan tambahan ion Ag+. Rekasi netto yang berlangsun
kemudian kebalikan reaksi spontan, yaitu :
2 g(s) + Cu+ (aq) 2 Ag+ + Cu(s)
Sebuah
sel elektrokimia yang beroperasi secara spontan disebut sel galvani( atau sel volta ). Sel seprti seperti itu mengubah
energy kimia menjadi energy listrik, yang dapat digunakan untuk melakukan
kerja. Sebuah sel dimana potensial luar yang berlawanan secara spontan disebut sel elektrolisis; sel seperti ini
menggunakan energy listrik yag dihasilkan oleh rangkaian luar untuk melakukan
reaksi kimia yang sebetulnya tidak dapat berlangsung. Jika sebuah sel diubah
menjadi sebuah sel elektrolisis dengan penambahan sumber potensial luar yang
berlawanan arah dengan aliran electron, juga terdapat sebuah pembalikan pada
sisi anoda dan katoda.Dalam sel elektrolisis, oksidasi berlangsung di electron
perak, yang karenanya menjadi aoda, dan elektroda tembaga menjadi katoda.
B. Kegunaan reaksi
redok dalam kehidupan sehari-hari.
1.1Industri
pelapisan logam.
Industri pelapisan logam adalah industri
pelapisan logam dengan unsurunsur lain yang meningkatkan kualitas logam
tersebut. Sebagai contoh pelapisan besi dengan seng atau krom untuk menjaga
besi dari perkaratan, melapisi tembaga dengan emas.
1.2.
Industri pengolahan logam.
Bijih-bijih
logam umumnya terdapat dalam bentuk senyawa oksida, sulfida, dan
karbonat.Bijih-bijih sulfida dan karbonat diubah terlebih dahulu menjadi oksida
melalui pemanggangan.Setelah itu bijih oksida direduksi menjadi logam.
1.3.Zat pemutih.
Zat pemutih adalah senyawa yang dapat digunakan untuk
menghilangkan warna benda, seperti pada tekstil, rambut dan kertas.Penghilangan
warna terjadi melalui reaksi oksidasi.Oksidator yang biasa digunakan adalah
natrium hipoklorit (NaOCl) dan hidrogen peroksida (H2O2).
Warna benda ditimbulkan oleh elektron yang diaktivasi oleh
sinar tampak.Hilangnya warna benda disebabkan oksidator mampu menghilangkan
elektron tersebut.Elektron yang
dilepaskan kemudian diikat oleh oksidator.
1.4.Fotosintesis.
Fotosintesis adalah proses reaksi oksidasi-reduksi biologi yang terjadi
secara alami. Fotosintesis merupakan proses yang kompleks dan melibatkan
tumbuhan hijau, alga hijau atau bakteri tertentu. Organisme ini mampu
menggunakan energi dalam cahaya matahari (cahaya ultraviolet) melalui reaksi
redoks menghasilkan oksigen dan gula.
1.5. Pembakaran.
Pembakaran merupakan contoh reaksi redoks yang paling umum.Pada
pembakaran propana (C3H8-;) di udara (mengandung O2), atom karbon
teroksidasi membentuk CO2 dan atom oksigen tereduksi menjadi H2O.
1.6. Baterai
Nikel Kadmium.
Baterai nikel-kadmium merupakan jenis baterai yang dapat diisi ulang
seperti aki, baterai HP, dll.Anoda yang digunakan adalah kadmium, katodanya
adalah nikel danelektrolitnya adalah KOH. Reaksi yang terjadi:
anoda : Cd + 2 OH-→Cd(OH)2+ 2e
katoda : NiO(OH) + H2O→Ni(OH)2+ OH-
Potensial sel yang dihasilkan sebesar 1,4
volt.
1.7.
Baterai alkali.
Baterai alkali hampir sama dengan bateri karbon-seng. Anoda dan
katodanya sama dengan baterai karbon-seng, seng sebagai anoda dan MnO2 sebagai
katoda.Perbedaannya terletak pada jenis elektrolit yang digunakan. Elektrolit
pada baterai alkali adalah KOH atau NaOH. Reaksi yang terjadi adalah:
anoda: Zn + 2 OH-→ZnO + H2O + 2e
katoda: 2MnO2+ H2O + 2e-→Mn2O3+ 2OH-
Potensial sel yang dihasilkan baterai alkali 1,54 volt. Arus dan
tegangan pada baterai alkali lebih stabil dibanding baterai karbon-seng.
1.8.
Baterai perak oksida.
Bentuk baterai ini kecil seperti kancing baju biasa digunakan untuk
baterai arloji, kalkulator, dan alat elektronik lainnya.Anoda yang digunakan
adalah seng, katodanya adalah perak oksida dan elektrolitnya adalah KOH. Reaksi
yang terjadi:
anoda : Zn→Zn2++ 2 e-
katoda : Ag2O + H2O + 2e→2Ag + 2 OH-
Potensial sel yang dihasilkan sebesar 1,5
volt.
1.9.
Aki.
Jenis baterai yang sering digunakan pada mobil adalah baterai 12 volt
timbal-asam yang biasa dinamakan Aki.Baterai ini memiliki enam sel 2 volt yang
dihubungkan seri.Logam timbal dioksidasi menjadi ion Pb2+ dan melepaskan dua
elektron di anoda.Pb dalam timbal (IV) oksida mendapatkan dua elektron dan
membentuk ion Pb2+ di katoda.Ion Pb2+bercampur dengan ion SO42- dari asam
sulfat membentuk timbal (II) sulfat pada tiap-tiap elektroda.Jadi reaksi yang
terjadi ketika baterai timbal-asam digunakan menghasilkan timbal sulfat pada
kedua elektroda. PbO2+ Pb +
2H2SO4→2PbSO4+ 2H2O.
Reaksi yang terjadi selama penggunaan baterai timbal-asam bersifat
spontan dan tidak memerlukan input energi. Reaksi sebaliknya, mengisi ulang
baterai, tidak spontan karena membutuhkan input listrik dari mobil. Arus masuk
ke baterai dan menyediakan energi bagi reaksi di mana timbal sulfat dan air
diubah menjadi timbal(IV) oksida, logam timbal dan asam sulfat.
2PbSO4+ 2H2O→PbO2+ Pb + 2H2SO4
1.10.
Baterai karbon-seng.
Kalau memasukkan dua atau lebih baterai dalam senter, artinya anda
menghubungkannya secara seri. Baterai harus diletakkan secara benar sehingga
memungkinkan elektron mengalir melalui kedua sel. Baterai yang relatif murah
ini iadalah sel galvani karbon-seng, dan terdapat beberapa jenis, termasuk
standar dan alkaline. Jenis ini sering juga disebut sel kering karena tidak
terdapat larutan elektrolit, yang menggantikannya adalah pasta semi padat.Pasta
mangan(IV) oksida (MnO2) berfungsi sebagai katoda. Amonium klorida(NH4Cl) dan
seng klorida (ZnCl2) berfungsi sebagai elektrolit. Seng pada lapisan luar
berfungsi sebagai anoda. Reaksi yang terjadi :
anoda : Zn→Zn2++ 2 e-
katoda : 2MnO2+ H2O + 2e-→Mn2O3+ 2OH-
Dengan menambahkan kedua setengah reaksi akan membentuk reaksi redoks
utama yang terjadi dalam sel kering karbon-seng.
Zn + 2MnO2+ H2O→Zn2++ Mn2O3+ 2OH-
Baterai ini menghasilkan potensial sel sebesar 1,5 volt. baterai ini
bias digunakan untuk menyalakan peralatan seperti senter, radio, CD player,
mainan, jam dan lain sebagainya.
1.11.
Redoks dalam Fotografi.
Film fotografi dibuat dari plastik yang dilapisi gelatin yang mengandung
milyaran butiran AgBr, yang peka terhadap cahaya.
.-Ketika cahaya mengenai butiran-butiran
AgBr, terjadilah reaksi redoks
.-Sehingga ion Ag+ tereduksi
menjadi logamnya, dan ion Br- menjadi gas Bromin
1.12.
Pernapasan sel.
contohnya, adalah oksidasi glukosa (C6H12O6) menjadi CO2 dan reduksi
oksigen menjadi air. Persamaan ringkas dari pernapasan sel adalah:
C6H12O6 + 6 O2 → 6
CO2 + 6 H2O
1.13.
Reaksi dalam sel bahan bakar
2H2+4OH-→4H2O+4e
O2(g)+2H2O+4e-→4OH-
Reaksi total
2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)
1.14.
Las karbits.
Karbit atau Kalsium karbida adalah senyawa kimia dengan rumus kimia
CaC2. Karbit digunakan dalam proses las karbit dan juga dapat mempercepat
pematangan buah.
Persamaan reaksi Kalsium Karbida dengan air
adalah:
CaC2 + 2 H2O → C2H2
+ Ca(OH)2
Karena itu 1 gram
CaC2 menghasilkan 349 ml asetilen. Pada proses las karbit, asetilen yang
dihasilkan kemudian dibakar untuk menghasilkan panas yang diperlukan dalam pengelasan.
1.15.
Pada perkaratan besi.
Pada peristiwa perkaratan (korosi), logam mengalami oksidasi,
sedangkan oksigen (udara) mengalami reduksi.Rumus kimia dari karat besi adalah
Fe2O3 .xH2O => berwarna coklat-merah.Korosi merupakan proses elektrokimia.
Pada korosi besi, bagian tertentu.
Dari besi itu berlaku sebagai anode, dimana besi mengalami oksidasi.
Fe(s) -----> Fe2+(aq) +2e ..............
E=+0,44V
O2(g) + 2H2O(l) +4e --------> 4OH-
....... E=+0,40V
Ion besi (II) yang terbentuk pada anode selanjutnya teroksidasi
membentuk ion besi (III) yang kemudian membentuk senyawa oksida terhidrasi,
Fe2O3 .xH2O, yaitu karat besi.
1.16. Pengolahan Air Kotor (SEWAGE).
=>pengolahan air kotor ada 3 tahap : tahap primer, sekunder, dan
tersier. Saya akan menyingkat tahap ini satu persatu:
a) Tahap Primer.
=>untuk memisahkan sampah yang tidak larut air, yang dilakukan dengan
penyaringan dan pengendapan.
b) Tahap Sekunder.
=>untuk menghilangkan BOD dengan jalan
mengOKSIDASInya.
c) Tahap Tersier
=>untuk menghilangkan sampah yang
masih terdapat.
Lumpur aktif merupakan Lumpur yang kaya dengan bakteri yang dapat
menguraikan limbah organic yang dapar mengalami biodegradasi.Bakteri aerob
mengubah sampah organic menjadi biomassa dan CO2, N menjadi ammonium dan
nitrat, P menjadi fosfat.
1.17.
Penyapuhan emas.
Dalam proses penyepuhan dengan emas reaksi yang terjadi adalah reduksi
ion-ion emas menjadi logamnya,
Au+ + e- -> Au
atau Au3+ + 3e- -> Au2.
1.18.
Peleburan biji logam.
Untuk besi, reaksi totalnya adalah
2Fe2O3 + 3C ->
4Fe + 3CO2 Fe2O3
adalah bijih besi (hematit) dengan kokas
(karbon/C) sebagai reduktor.
1.19.
Dalam sistem biosensor.
Sistem biosensor berupa alat pengukur kadar gula dan kolesterol berbasis
enzim didalam tanah untuk keperluan medis yang menggunakan teknologi film tebal(thick
film). Alat Pengukur kadar gula dan kolesterol dalam darah bekerja menggunakan
prinsip elektrokimia amperometrik. Prinsip kerja deteksi dari alat ini didasari
pada reaksi yang terjadi antara enzim glucose oxidase dan cholesterol oxidase
dengan sample darah yang diukur. Proses reaksi kimiawi ini menghasilkan aliran
arus listrik yang kemudian diproses oleh signal conditioning dan data akusisi.
Hasil proses ini merupakan besar kadar gula dan kolesterol didalam darah.
Peralatan ini bersifat portable, kompak dan berdaya rendah
1.20. Pengolahan
Alumunium.
Zaman dahulu kala, Alumunium termasuk logam yang harganya mahal
dipasaran. Hal ini dikarenakan jumlahnya yang sedikit di alam dan cara
mendapatannya yang cukup sulit. Cara memperolehnya dengan cara elektrolisis
tidak berhasil karena apabila larutan garam alumunium dihidrolisis, air lebih
mudah direduksi daripada Ion Alumunium. Hal ini menyebabkan gas Hidrogen yang
terbentuk di anoda dan bukannya Alumunium. Elektrolisis leburan Alumunium juga
tidak berhasil karena 2 hal : Larutan tidak berbentuk ion dan senyawanya mudah
menguap apabila bersuhu tinggi. Elektrolisis oksidanya juga tidak praktis
karena titik lelehnya yang tinggi yang mencapai 2000 derajat celsius.Pada tahun
1886, Charles Hall dari Oberlin College menemukan cara yang dapat digunakan
untuk mengelektrolisis Alumunium Oksida dengan menggunakan Al2O3 dengan Kriolit
Na3AlF3. Penambahan Kriolit ke dalam Al2O3 menurunkan temperatur campuran
hingga 1000 derajat celcius, sehingga elektrolisi dapat dilaksanakan.Bejana
yang menampung campuran alumunium terbuat dari besi yang dilapisi beton yang
bertindak sebagai katoda dan batang karbon yang berfungsi sebagai Anoda.
1.21. Pengolahan
Magnesium.
Magnesium merupakan logam yang penting karena sangat ringan.Magnesium
dijumpai berlimpah dalam air laut. Ion magnesium diendapkan dari air laut
sebagai hodroksida, kemudian Mg(OH)2diubah menjadi kloridanya dengan
caramereduksinya dengan asam klorida. setelah airnya menguap, MgCl2dilelehkan dandielektrolisis.Magnesium dihasilkan
di katoda dan Klor di Anoda.
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan.
Dari kesimpulan di atas bahwa reaksi redok atau
kepanjangan dari reduksi dan oksidasi. Reduksi adalah penangkapan electron dan
oksidator adalah pelepasan electron, Penambahan muatan negatif dan
Penurunan bilangan oksidasi.
OKSIDATOR
: Zat
yang mengoksidasi zat lain, tetapi zat, tersebut mengalami reaksi reduksi (penurunan bilok).
Ciri-ciri oksidator:
§ Memiliki bilok tinggi.
§ Dalam bentuk molekul maupun ion mudah mengikat electron.
§ Dalam sistim periodik unsur ada di sebelah kanan.
REDUKTOR : zat yang mudah mereduksi
zat lain,tetapi zat itu sendiri mengalami oksidasi (pening katan bilok)
Ciri-ciri
reduktor :
§ Memiliki bilok rendah
§ Dalam bentuk molekul maupun ion mudah melepaskan
elektron
§ Dalam sistim periodik unsur, terletak di golongan : I,
II, III,VI dan VII.
B. Pesan dan Saran.
You will never find a change in the
future if you do not change your habits. The future is the result that you get
from a habit in your daily life.”
Anda tidak akan pernah menemukan perubahan dalam sebuah masa depan apabila anda tidak mengubah kebiasaan anda. Masa depan merupakan hasil yang anda dapatkan dari kebiasaan yang anda lakukan setiap hari.
Anda tidak akan pernah menemukan perubahan dalam sebuah masa depan apabila anda tidak mengubah kebiasaan anda. Masa depan merupakan hasil yang anda dapatkan dari kebiasaan yang anda lakukan setiap hari.
Daptar pustaka
Raymond
chang, edisi ke 3, jilid 2, hal : 193-219.
How to Make Money On Online Casinos
ReplyDeleteMaking Money When Betting Online · Betting on Horse Racing · Making Sports Betting · หารายได้เสริม Casino · Casino Games · Games. · Sports Betting. · Casino